隆尧县住房和城乡建设局 河北邢台 055350
摘要:在建筑行业实现数字化和信息化的发展中,BIM技术是重要代表之一。该技术的使用不但能够促使土木工程管理向着科学化的方向落实,而且对于将土木工程施工技术实现量化管理和可视化管理起着非常重要的作用,对于满足当前土木工程管理团队提升技术操作质量起着重要的借鉴意义。BIM技术最开始使用是在上个世纪70年代,随着后期的创新改进,该技术应用到建筑工程项目中从准备阶段到施工建设阶段再到后期的竣工等实现了全寿命周期的管理,改变了传统的土木工程施工管理模式,将信息化技术的价值全面融入到工程项目管理中。
关键词:BIM技术;土木工程;施工应用
近年来,各地区积极鼓励采用BIM技术,辅助工程设计和施工管理等工作。我国建筑领域引入BIM技术的时间较短,关于此技术的应用价值饱受质疑,经过技术的不断完善,以及工程实践的检验,能够证明此技术在工程施工中的应用价值,正在掀起技术变革,推动建筑领域发展。
1BIM技术的特点
(1)可视化。BIM技术可视化主要是针对建筑工程施工建设过程中将传统二维设计转化成为三维设计,在土木工程施工环节的工程设计方案可以通过BIM技术进行合理转化和运用,从而使设计效果更加直观的呈现出来,确保土木工程设计方案和施工建设等在可视化状态下开展。(2)模拟性。BIM技术具有很好的模拟性。在土木工程施工过程中,可以针对设计模型进行模拟,将风险控制在合理范围内。在土木工程设计环节可以有效地降低管道碰撞次数,从而达到查标高和查错碰的目的。例如:在建筑工程招投标环节和施工环节,利用4D模拟技术将设计方案进行模拟,从而有效控制了工程施工进度、施工成本、施工质量等方面,确保工程施工方案更加科学合理。(3)协调性。将BIM技术运用到土木工程中,可以有效地协调各个部门和各个环节。通过BIM技术,可以全面共享建筑信息,设计人员和施工人员通过该模型可以完成协同设计和管线综合,有效地减少了传统设计和施工方式下的沟通不到位带来的各种问题。
2BIM技术在土木工程施工领域的主要应用
2.1检查设计方案
在土木工程的项目施工开展前,需要对相关的设计方案进行严格细致的审核工作。结合现场勘测的情况,分析相关技术和设计的细节在施工后能否顺利施行,是否存在阻碍后续工作的因素。通过审核设计方案,能够及时发现问题、解决问题,从而保障施工工作的有序、高效地进行。就以往对土木工程设计方案进行审核的经验而言,既需要工作人员对设计图纸有足够了解,还需工作人员和设计人员对各个环节的设计进行充分的沟通和协调,但传统的审核方式往往存在着不足。而采用BIM技术对设计方案进行检查,可根据设计方案进行施工情况的模拟。其通过收集操作信息并将其转换为数字化的建筑组件,建立出更具可视性、更加精准的空间设计,使得信息更加直观,即使专业知识掌握不足的操作人员也能看懂。同时,BIM技术还能通过对设计方案的模拟,检查出设计方案可能存在的潜在缺陷和不足,从而制定高效、精准的检测设计方案,降低设计方案的风险性。
2.2工程安全管理
在生产安全方面,采取的工艺具有复杂性,现场作业环境比较恶劣,布置了大量的机械设备,增加了工程的安全风险,极易引发安全隐患,给现场的人员造成安全威胁。利用BIM平台,运行动态化监测系统,能够进行安全隐患分析,提出预防和控制措施,确保工程安全管理到位。
具体来说,结构施工作业环节,在前期结构搭建数据信息输入系统后,进入正式操作环节,此时后台可以利用设置在装置的监控设备或者传感器等,进行安全生产状态分析,判断结构施工是否存在安全风险,提示施工人员进行处理,以免发生断裂或者塌陷事故,引发安全事故。完成隐患处理后,利用BIM技术进行再次核查检查,当达到安全生产作业后,再组织施工作业。
2.3施工质量管控
在土木工程管控工作进行中,通过BIM技术实现创新使用,能够极大提升工程建设质量。如,通过使用BIM技术应用于工程项目质量管控中,工程项目施工人员能够通过系统化的组织通过观看虚拟操作施工过程,明确设计单位关于土木工程施工建设的意图和各个施工操作点。而且在落实到施工操作中,工程施工人员能够在第一时间内发现关于工程项目施工操作存在的问题,就材料应用是否科学合理和设备性能应用是否完善等实现全过程的监测,按照质量管控标准实现科学化处理,从而提升整体的质量管理水平。此外,就上述而言,BIM技术能够实现在线动态化监测,质量管理人员深入到施工项目建设管理中,通过在线监测能够在第一时间内发现质量建设问题,并且对于每个质量问题能够精确定位,对于质量问题处理效率提升起着非常重要的作用。
2.4施工成本管理
项目管理人员利用BIM技术手段,根据项目初期成本估算以及预算管理方案,搭建符合工程实际情况的管理数据库,实现对资金与成本变化的在线动态化追踪,实时掌握成本变化,进而调整工程计划。系统能够根据设定的成本目标,对实际成本数据进行分析,若发现成本异常,则能够发布预警,实现对资金问题的有效处理,通过全过程跟踪,保障成本管理工作落实到位。成本管理实践中,BIM技术的应用,优化了成本预算与核算工作,增强了核算结果的准确性,同时提高了工程效益。材料费用占据土木工程成本的比例较大,利用BIM技术,通过前期精准计算工程量,能够获得材料投入方案,为土木工程施工环节的限额领料制度实施,提供技术支持与保障,减少材料资源浪费,降低工程施工成本。
2.5施工进度管理的应用
虽然在传统的施工过程中,施工进度可以手工调整,但它往往耗费大量的人工成本,存在隐患和误区。在BIM技术的支持下,可以更好的对拟进行改造项目的关键点和难点进行调查分析,根据施工模式制定更有针对性的调整方案,合理安排和开发新的工作流程,使改造项目有序进行。BIM技术只需要技术人员和计算机设备。此外,对于室外施工项目,除了项目本身的调整,包括气候条件、设备条件、人员调整等问题,正常施工也会有不同程度的负面影响,特别是在大型施工队伍中,大量人员需要调整。当需要大量的时间来报告和发布信息时,不仅耽误了原有的施工进度,而且施工人员也不接受调整指令,往往会导致固定建筑物的安全隐患和施工延误,容易造成无法弥补的损失。BIM技术是基于良好的计算机网络系统,具有良好的可操作性。技术人员完成施工调整后,只有专业的监理人员进行维护,才能快速完成调整任务。施工队也可以通过网络渠道快速将新的工程量清单传递到施工图上,从而更好的指导施工,避免不必要的沟通错误和工程延误。
3结语
综上所述,在土木工程施工中应用BIM技术可以有效地对施工的成本、进度、质量等进行控制,保证土木工程项目以最低的成本、最快的速度、最好的质量竣工。由此可知,BIM技术对于土木工程施工领域具有十分重要的积极意义,因此,相关政府部门和单位对其的重视度和应用研发只会越来越高,对此,本文就如何强化BIM技术在土木工程施工领域的应用进行了简单的阐述,仅供参考。
参考文献
[1]李阳.BIM应用技术在土木工程施工领域的进展浅析[J].北京印刷学院学报,2019,27(5):107-110.
[2]崔学忠.BIM技术在土木工程施工领域的应用进展[J].中国建材科技,2019,28(1):103-104.